[发明专利]一种预应力斜桩支撑及其施工方法

说明书

本发明涉及一种预应力斜桩支撑，包括斜桩支撑、围檩、抗拔装置、加载装置；斜桩支撑在基坑开挖之前打入土中；抗拔装置与斜桩支撑轴向方向活动连接；加载装置以抗拔装置作为着力点，对斜桩支撑施加轴向预应力；抗拔装置预先固定在围檩中，上端伸出围檩的部分安装加载装置。本发明开挖前施加预应力装置，快速发挥斜桩承载力；在既有斜桩支撑上增设了预应力施加装置，可通过传力设备向斜桩支撑提供反推力，让斜桩提前产生变形，从而快速发挥斜桩承载力；预应力加力装置可回收；斜桩预应力施加装置位于圈梁外侧，适用范围大，并可延伸至地面从而避免由于圈梁落底而遭受地下水影响。

技术领域

本发明涉及一种用于基坑内的斜撑装置，具体来说，是一种预应力斜桩支撑及其施工方法，属于基坑工程技术领域。

背景技术

斜向注浆钢管撑作为基坑工程临时支撑结构，不仅增加了坑内作业空间，也减小了支撑体系造价，具有良好的应用及推广价值。然而，实际实施过程中，只有当斜向注浆钢管顶部产生一定变形后，方可提供较为可靠的承载力，对基坑变形及保护周边环境不利。

公开日为2013年9月4日，公布号为CN103276739A的中国专利文献，公开了“一种带有斜桩支撑和预应力围檩的基坑支护结构”，其公开了采用在斜向钢支撑的底部设置加载装置，从而主动施加预应力的构思，但是，将加载装置设置在底板上，必须在土方完全开挖完成之后才可以实施，加载装置难以回收；而且由于加载装置设置在底板之上，加载装置距离坑边控制系统较远，加载装置与坑边控制装置的连接线影响坑边土方开挖和地下主体结构施工。

发明内容

本发明的目的是提供一种预应力斜桩支撑及其施工方法，相较于既有斜向注浆钢管支撑，本发明可在土方开挖前快速施加斜桩支撑预应力，使斜桩支撑提前进入受力状态，从而达到快速发挥斜桩承载力、降低基坑变形且有效保护周边环境的目的，另斜桩预应力施加装置位于圈梁外侧，具有适用范围大、可延伸至地面从而避免由于圈梁落底而遭受地下水影响、施加预应力装置可回收等优点。

本发明采取以下技术方案：

一种预应力斜桩支撑，包括斜桩支撑11、围檩8、抗拔装置1、加载装置4；所述斜桩支撑11在开挖之前打入土中；所述抗拔装置1与斜桩支撑11轴向方向活动连接；加载装置4以抗拔装置1作为着力点，对斜桩支撑11施加轴向预应力；抗拔装置1预埋固定在围檩8中，上端伸出围檩8的部分安装所述加载装置4。

优选的，所述抗拔装置1为套接在所述斜桩支撑11上的钢管，所述斜桩支撑11上端固定设置连接装置5，所述加载装置4的轴向力施加在所述连接装置5上。

进一步的，所述连接装置5是钢板，钢柱、钢管、砼板、砼柱、砼管中的一种或几种；所述连接装置5与斜桩支撑11的连接方式是焊接、螺栓、套接中的一种或几种。

更进一步的，连接装置5是钢板，并与所述斜桩支撑11上端焊接固定。

优选的，还包括反力装置2，所述反力装置2与所述抗拔装置1固定连接；加载装置4以所述反力装置2作为直接着力点。

优选的，所述斜桩支撑11是钢管、型钢、组合钢材、预制管桩、方桩及钢材与砼组合式细长轴向受力杆件中的一种或几种。

优选的，所述斜桩支撑11一端伸出围檩，另一端嵌入坑底土中。

优选的，所述斜桩支撑11设有限位装置9，用于抗拔装置的固定和定位。

优选的，所述围檩8为围护桩端部锚固和传力装置，材料是钢砼、型钢、组合型钢中的一种或几种；所述抗拔装置1为管状结构、组合结构中的一种或几种；所述抗拔装置1一端嵌固在围檩中，另一端露出围檩外。

优选的，所述抗拔装置1嵌固段设置有抗滑装置7。